Analys och utveckling av produktionsflöden för AB Sandvik Coromant i Gimo

E X A M E N S A R B E T E

CIVILINGENJÖRSPROGRAMMET

Luleå tekniska universitet

Institutionen för Tillämpad fysik • Maskin- och materialteknik Avdelningen för Produktionsutveckling

2005:195 CIV • ISSN: 1402 - 1617 • ISRN: LTU - EX - - 05/195 - - SE

URBAN ERIKSSON PER HEDBERG

Analys och utveckling av produktionsfl öden för

AB Sandvik Coromant, Gimo

Sammanfattning

Detta examensarbete har genoförts vid AB Sandvik Coromant i Gimo på

avdelningarna GVH2 och GVH3 under perioden oktober 2004 till mars 2005. Målet med arbetet var att komma med förslag till förändringar för att öka produktiviteten för avdelningarna genom bl.a. tillverkningsstrategiska och laoutmässiga förändringar.

Arbetet bedrevs i fem huvudsakliga block: kartläggning av nuläge, analys av nuläge, litteraturstudie, framtagning av förslag, analys och utvärdering av förslag. De första två blocken gav oss en blick över hur väl den nuvarande produktionen

överensstämmer med den planerade produktionsstrategin. Nästa steg i arbetet var att utreda hur man på ett idealt sätt bör styra och organisera sin produktion, men eftersom ett idealt tillstånd sällan fungerar i praktiken så var målet att utifrån detta utveckla ett rimligt förslag till produktionskoncept som kan möta den förväntade volym ökningen Hela konceptet har även genomsyrats av filosofin Lean produktion

För att genomföra detta arbete har olika verktyg använts, t.ex. processkartläggning värdeflödesanalys och systematisk lokalplanläggning. Dessutom har en litteraturstudie genomförts med syftet att ge oss studenter den kunskap vi behövde för att kunna genomföra arbetet men även för att kunna hålla i en mera undervisande del för personalen på GVH10.

I dagsläget bedrivs produktionen på ett svårplanerat sätt som medför att man har väldigt långa genomloppstider och mycket bundet kapital i form av PIA (Produkter i arbete). Därtill har man svårigheter att möta den framtida volymökningen samt att effektivisera resursutnyttjandet.

Det rekommenderade förslaget består av nyinvesteringar i ett antal

bearbetningsmaskiner med tillhörande automationer. Tillsammans med de

rekommenderade förändringarna rörande produktionslogistik och layout ger förslaget förbättringar inom många områden, t.ex:

• Minskat manuellt arbete

• Bättre kvalité

• Kortare ledtider

• Minskade buffertar/lager

• Minskade materialtransporter

• Ökat resursutnyttjande

Allt sammantaget medför det rekommenderade förslaget stora produktivitetsökningar.

Abstract

This master’s thesis work has been carried out at AB Sandvik Coromant in Gimo in departments “GVH2” and “GVH3” during the period October 2004 to March 2005.

The purpose of this project was to make suggestions as to how to increase

productivity for these departments by, amongst other things, developing improved operative strategies and layouts.

The project was divided into five main blocks: mapping the present situation, analysing the present situation, a literature study, developing alternative strategies, analysing and evaluation of the recommended strategies. The first two blocks enabled us to see how well the actual production correlates with the planed production

strategy. The next step was to develop an ideal strategy for these particular departments. Since an ideal solution seldom works in real life, a more pragmatic strategy that has the ability to meet the future increase in demand was then produced.

Lean production has been the core philosophy throughout the project.

To be able to complete this project a number of methods have been used including process mapping, systematic layout planning and value flow analysis. Further more, the literature study has helped educate both us students as well as the staff at GVH10.

The project has shown that today, production is a very complex process with many planning and operational difficulties. This implies, among other things, long lead times and a lot of capital tied up in the form of WIP (Work in progress). Further more, the present system will have difficulties meeting the expected future increase in demand.

The project recommends investing in a number of CNC machines and associated automated materials handling equipment. Together with the recommended operative strategies and layouts these investments will give a lot of advantages to the

departments, such as:

• Decreased amount of manual work

• Improved possibilities for achieving continuous high quality

• Shortened lead times

• Decreased buffer stocks

• Reduced material transport

• Increased resource utilisation

Together, the results of this work have shown that a great deal of improvement can be

made to increase productivity.

Förord

Detta examensarbete utgör avslutningen på examensinriktningen produktion för civilingenjörsutbildningen Maskinteknik vid Luleå tekniska universitet. Arbetet har utförts vid AB Sandvik Coromant i Gimo och har i korthet behandlat områdena kartläggning, analys och utveckling av produktionsflöden. Arbetet bedrevs under perioden november 2004 till mars 2005.

Arbetet har både varit lärorikt och intressant om än stundtals väldigt jobbigt. Med hjälp av de teoretiska kunskaperna från tidigare delar av utbildningen samt de nya erfarenheter som skaffats under arbetets gång har vi kunna lösa de problem som vi stött på genom hela projektet. Förhoppningen är att AB Sandvik Coromant kommer att kunna dra nytta av våra resultat inför framtida investeringar. Vi ser fram emot att följa hur de planerade investeringarna genomförs.

Det är många personer som varit till stor hjälp under arbetets gång. Först och främst vill vi tacka våra handledare vid AB Sandvik Coromant, Johan Åsberg och Rikard Sahlén. Därtill vill vi tacka vår handledare vid Luleå Tekniska Universitet, Torbjörn Ilar. Vi vill även tack alla operatörer och produktionstekniker på de berörda

avdelningarna som har tagit sig tid att besvara alla våra frågor.

Luleå den 8 april 2005

... ...

Urban Eriksson Per Hedberg

I och med att detta arbete är delvis sekretessbelagt så kommer tyvärr inte alla delar av

arbetet att kunna redovisas i denna version av rapporten. De delar som inte kan visas

är utbytta mot tecknet #. (#### = sekretessbelagt)

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

1 INLEDNING...7

1.1 BAKGRUND...7

1.2 PROBLEMBAKGRUND...7

1.3 FÖRETAGSBESKRIVNING...7

1.4 SYFTE OCH MÅL...8

2 METOD...9

2.1 KARTLÄGGNING AV NULÄGE...9

2.2 ANALYS AV NULÄGET...9

2.3 LITTERATURSTUDIE...9

2.4 FRAMTAGNING AV FÖRSLAG...10

2.5 ANALYS AV FÖRSLAG...10

2.6 UTVÄRDERING...10

3 LITTERATURSTUDIE...11

3.1 TILLVERKNINGSSTRATEGI...11

3.1.1 Projekt...12

3.1.2 Funktionellt utformad ...12

3.1.3 Flödesgrupper...12

3.1.4 Linjeutformad...12

3.1.5 Kontinuerlig linjeutformad ...13

3.1.6 Samband mellan tillverkningsvolym och produktvariation...13

3.2 LAYOUT...14

3.2.1 Byggplatslayout...14

3.2.2 Funktionell verkstadslayout ...14

3.2.3 Linjelayout ...15

3.2.4 Hybridlayout ...15

3.2.5 Flexibla tillverkningssystem...15

3.3 DE FEM HÖRNSTENARNA...16

3.3.1 Sätt kunden i centrum...17

3.3.2 Basera beslut på fakta...17

3.3.3 Arbeta med processer...18

3.3.4 Skapa förutsättningar för delaktighet ...18

3.3.5 Ständiga förbättringar ...18

3.4 LEAN PRODUKTION...18

3.4.1 Ideologi ...19

3.4.2 Införandet...21

3.5 KVALITET...22

3.6 VERKTYG FÖR ANALYS...24

3.6.1 Systematisk lokalplanläggning...24

3.6.2 Värdeflödesanalys...24

3.7 DET IDEALA FÖRSLAGET...26

4 NULÄGESBESKRIVNING...27

4.1 GVH2...27

4.1.1 Kapning och skaftfräsning ...28

4.1.2 Färdigbearbetning ...28

4.1.3 Härdning och jetalisering ...29

4.1.4 Packning och leverans ...29

4.2 GVH3...29

4.2.1 Skaftfräsning ...30

4.2.2 Färdigbearbetning ...30

4.2.3 Härdning och jetalisering ...31

4.2.4 Packning och leverans ...31

4.3 UTVÄRDERING AV DAGENS LAYOUT...31

4.4 VÄRDEFLÖDESANALYS...33

4.5 KAPACITETSANALYS...33

4.6 RESULTAT OCH DISKUSSION...33

4.6.1 Systematisk lokalplanläggning...34

4.6.2 Värdeflödesanalys...34

4.6.3 Kapacitet...35

4.6.4 Flaskhalsar ...35

5 FRAMTAGNING OCH ANALYS AV FÖRSLAG...36

5.1 FÖRUTSÄTTNINGAR...36

5.1.1 Teknisk information ...36

5.2 KRAVSPECIFIKATION...37

5.3 STRATEGI...37

5.4 PRODUKTFÖRDELNING...38

5.4.1 Verktygslistor ...39

5.4.2 Försöksplanering ...39

5.4.3 Utvärdering...41

5.5 DETALJPLANERING...42

5.6 LAYOUT...42

5.7 TEORETISK PLANERING...46

5.7.1 Datainsamling...46

5.7.2 Mätning och kontroll...47

5.7.3 Driftsäkerhet ...48

6 RESULTAT...49

6.1 FÖRDELNING...49

6.2 LAYOUT...50

6.3 TIDER...51

6.4 PRODUKTER I ARBETE...51

7 DISKUSSION ...52

8 FÖRSLAG TILL FORTSATT ARBETE...53

9 REFERENSER ...54

BILAGOR

1. MÅLDOKUMENT (1) 2. PROJEKTPLANERING (1) 3. DAGENS LAYOUTER (2) 4. PROCESSKARTOR (1)

5. UTVÄRDERING MED HJÄLP AV SLP (2) 6. FLÖDESBILDER (2)

7. VÄRDEFLÖDESANALYSER (2) 8. GENOMLOPPSTIDER (2) 9. UTNYTTJANDEGRADER (1) 10. PRODUKTFÖRDELNING (3)

11. SYSTEMATISK LOKALPLANLÄGGNING (6) 12. FRAMTIDENS VÄRDEFLÖDE (1)

1 INLEDNING

I detta stycke beskrivs bakgrund, syfte och mål för detta examensarbete. Vidare redogörs också kort för företagets organisation och bakgrund till arbetet.

1.1 Bakgrund

Som avslutande kurs i civilingenjörsutbildningen maskinteknik vid Luleå tekniska universitet så genomförs ett examensarbete på 20 poäng. Arbetet omfattar ett projekt knutet till industrin och ger möjlighet för studenterna att använda sina teoretiska kunskaper ute i det verkliga livet. Projektet skall mynna ut i en akademisk rapport samt redovisningar både på företaget och på universitetet.

1.2 Problembakgrund

Som alla andra företag inom industrin så måste även AB Sandvik Coromant jobba med att ständigt förbättra sina metoder och processer vid tillverkningen. I dagens konkurrenskraftiga miljö så måste man vara duktig att ta tillvara på sina resurser så att en ökad avkastning på satsat kapital hela tiden kan uppnås. För att uppnå en god lönsamhet ar det viktigt att minimera allt slöseri i form av t.ex. transporter, lager, ställtider osv.

Under en period på ca: ##### så kommer avdelningarna GVH2 och GVH3 på Gimoverken att genomgå en stor förändring gällande maskinpark. Med anledning av detta så vill man från Sandviks sida se över dessa avdelningars produktion och få nya idéer till hur man bör styra sina investeringar för att uppnå en så optimal produktion som möjligt samt klara en förväntad volymökning med #####.

1.3 Företagsbeskrivning

AB Sandvik Coromant är ett av bolagen i Sandvik koncernen som omfattar affärsområdena Tooling, Mining and Construction samt Materials Technology.

Koncernen har cirka 37 000 anställda i 130 länder och omsätter cirka 50 miljarder kronor årligen. AB Sandvik Coromant är ett av de världsledande företagen inom tillverkning av skärande verktyg för metallbearbetning, med mer än 25 000 produkter och verksamhet i 60 länder så är man ett av de största i sin bransch.

Den största delen av AB Sandvik Coromants produktion sker i dag vid Gimoverken

där man tillverkar både skär och skärhållare. Totalt arbetar cirka 1600 anställda i

Gimo.

1.4 Syfte och mål

Syftet med detta projekt är att först kartlägga och analysera den nuvarande

produktionen för avdelningarna GVH2 och GVH3 på AB Sandvik Coromant i Gimo.

Detta för att se hur väl den överensstämmer med den planerade strategin. Nästa steg blir att utreda hur man på ett idealt sätt bör styra och organisera sin produktion.

Eftersom ett idealt tillstånd sällan fungerar i praktiken så är målet att utifrån detta utveckla ett rimligt förslag till maskinpark, layout och produktfördelning som kan möta den förväntade volym ökningen. (se bilaga 1) Förslagen skall kunna genomföras med samma bemanning som i dagsläget samt rymmas i de nuvarande

fabrikslokalerna.

2 METOD

Projektet inleddes med att en tidsplan arbetades fram (se bilaga 2). Arbetet delades sedan upp i sex huvudsakliga block: kartläggning av nuläge, analys av nuläge, litteraturstudie, framtagning av förslag, analys av förslag och utvärdering.

Nästa steg i examensarbetet bestod av en rundvandring på avdelningarna GVH2 och GVH3, de avdelningar som arbete skulle omfatta. När rundvandringen var klar så gjordes en djupdykning i alla dessa olika artiklar som tillverkas på de två

avdelningarna, närmare 2000 artikelnummer.

Under hela arbetets gång har intervjuer gjorts med bland annat produktionsledarna, personal på de olika avdelningarna och även personal på avdelningen GVH10 där produktionsteknikerna sitter.

2.1 Kartläggning av nuläge

För att kunna skapa sig en uppfattning om hur produktionen på avdelningarna GVH2 och GVH3 ser ut i dagsläget gjordes en kartläggning av nuläget. Kartläggningen kom att innefatta nuvarande layout och flöden (processkartläggning) samt tidsstudier. Först delades produkterna in i familjer så att den stora artikelfloran lättare kunde hanteras.

Produktfamiljerna baserades bland annat på vilken typ av produkt det handlade om och efter likvärdiga bearbetningstider. Detta kunde endast göras med hjälp av kunnig personal, som har mera erfarenhet om produkterna som tillverkas på de olika

avdelningarna. Tidsstudierna som gjordes bestod av klockning av maskinparkens bearbetningstider och enkäter som skickades runt med vissa utvalda artiklar just för att erhålla information angående bland annat ledtider och liggtider.

2.2 Analys av nuläget

För att ta reda på inom vilka områden som man bör fokusera på analyserades

informationen som samlats in i kartläggningen. Utav denna analys kunde då liggtider mellan de olika stationerna och den totala genomloppstiden för de olika

produktfamiljerna utredas. Analysen resulterade till slut i en jämförelse mellan värdehöjande tid och genomloppstid. Det som även gjordes med informationen som samlats in var att utvärdera dagens layout och maskinernas utnyttjandegrad.

2.3 Litteraturstudie

I examensarbetet ingår även en teoridel som står för två poäng av de totala 20. Större

delen av litteraturstudien bedrevs uppe vid Luleå Tekniska Universitetet. Tanken med

teoridelen var först och främst att vi studenter skulle få den kunskap vi behövde för att

kunna genomföra detta arbete, men det var även i ett syfte att kunna hålla i en mera

undervisande teoridel till personalen på GVH10.

2.4 Framtagning av förslag

Nästa steg i projektet var att arbeta fram förslag på hur en framtida produktion skulle kunna se ut. Det som gjordes först var att arbeta fram en kravspecifikation för

utvärdering av produktionsupplägget. För att kunna arbeta fram vilket

tillverkningsstrategi som skulle passa bäst så användes de teorier som studerats tidigare angående tillverkningsstrategi, just för att kunna utreda vilken strategi som skulle passa avdelningarna bäst. När valet av strategi var bestämt så började arbetet med hur produkterna skulle kunna delas upp. Eftersom produkterna som tillverkas på avdelningarna kräver ett stort antal verktyg för att kunna tillverkas så togs

verktygslistor fram för alla produkterna. Arbetet fortskred därefter utifrån en trädmodell där man med hjälp av försöksplanering och verktygslistor kunde ta fram förslag på hur man kan dela upp produkterna. Förslagen på produktuppdelningen utvärderades sedan med hjälp av den kravspecifikation som nämndes tidigare. Utav alla dessa förslag kvarstod då tre stycken efter utvärderingen. Dessa tre förslag detaljplanerades sedan så att layoutskisser kunde ritas upp.

2.5 Analys av förslag

Efter det att förslagen var detaljplanerade och layouterna skissade så utvärderades de igen med samma kravspecifikation som tidigare, med den skillnaden att förslagen var mera genom arbetade vilket ledde till en mera noggrann utvärdering. Med hjälp av detta kunde till slut ett förslag rekommenderas. Det slutgiltiga förslaget analyserades och en värdeflödesanalys gjordes med bland annat nya teoretiska ledtider och

buffertar.

2.6 Utvärdering

Som ett sista steg i arbetet så utvärderas både arbetet i sig men även resultatet, våra

egna arbetsinsatser, upplägget osv. Allt detta för att man ska kunna lära sig av sina

misstag och dra nytta av det inför framtida uppgifter och projekt.

3 LITTERATURSTUDIE

Som en del i examensarbetet så ingår en litteraturstudie på två poäng. Nedan följer de delar som vi valt att fokusera på. Valet av dessa områden baseras delvis på vad vi själva behöver fördjupa oss inom för att göra ett bra arbete men också vad vi tycker att avdelningen bör få fördjupade kunskaper inom.

3.1 Tillverkningsstrategi

Ett viktigt val för ett företag är just vilken tillverkningsstrategi som skall bedrivas, detta med hänseende till hur många olika produkter man tillverkar, tillverkningsvolym och vilka krav marknaden ställer på producenterna.

Bild 1 kan ses som ett tillvägagångssätt eller en vägledning när man skall bestämma vilken tillverkningsstrategi ett företag skall tillämpa, även vilken typ av layout som passar bäst gentemot vilken tillverkningsstrategi man valt. Med denna bild kan man även enkelt beskriva detta examensarbete och vad det går ut på. Det vill säga: ta fram vilken typ av tillverkningsstrategi som passar bäst för Sandvik Coromant och sedan kunna anpassa denna tillverkningsstrategi till en optimal verkstadslayout.

Bild 1: Schematisk figur över tillvägagångssätt

Högst upp på bild 1 står det teknik i rutan, ordet teknik i denna mening står för vilka

typer av processteknik som krävs för att kunna producera på ett så effektivt sätt som

möjligt. Denna del kommer inte att tas upp i denna rapport eftersom större delen av

maskinerna som kommer att användas redan finns eller är specificerade av Sandvik

Coromant. Den stora cirkeln står för nästa steg i tillvägagångssättet och namnges med

tillverkningsstrategi. När man ska bestämma tillverkningsstrategi så finns det fem

stycken huvudprinciper som man kan följa.

• Projekt (Project process)

• Funktionelltutformad (Job process)

• Flödesgrupper (Batch process)

• Linjeutformad (line process)

• Kontinuerlig linjeutformad (Continuous process)

Med hjälp av dessa huvudprinciper kan man identifiera vilken som passar företaget bäst. Den minsta cirkeln där det står layout symboliserar att bestämma vilken

layouttyp som passar bäst till den tillvekningsstrategi man har valt. Teorierna som tas upp i detta avsnitt kan ses som en hjälp vid val av tillverkningsstrategi och layout typ, men i verkligheten så kan hybrider av dessa olika exempel användas för att hitta den mest passande tillverkningsstrategin eller layouten.

3.1.1 Projekt

Projektstrategi används oftast vid storskaliga produkter där sannolikheten att produkten kommer tillverkas igen är liten, som till exempel vid brobyggen,

fartygstillverkning mm. Även inom flygplansindustrin är denna typ av strategi vanlig.

3.1.2 Funktionellt utformad

De som kännetecknar just de denna strategi är att graden av kundanpassning är hög, man tillverkar låga volymer och har en stor produktvariation. De är även ett väldigt blandat materialflöde i fabriker som denna typ av strategi är anpassad till, vilket ofta leder till många maskinställ. Detta gör att styrningen av ett sådant system ofta blir komplicerat och man måste ha ett bra informationsflöde i fabriken. Operatörernas kompetens måste också vara bred och maskinparken bör vara väldigt flexibel.

Exempel på företag som använder denna strategi är företag som tillverkar prototyper, maskiner eller fixturer.

3.1.3 Flödesgrupper

När volymerna börjar öka, antingen i form av individuella produkter eller inom hela produktfamiljer så passar strategin flödesgrupper bra. Svårigheten med denna typ av strategi är just att företag ofta tappar fokus på att tillverka produkterna på ett

konkurrens kraftigt sätt. Men för att klara av svårigheterna med denna typ av strategi så bör man dela in produkterna i hög- respektive lågvolyms tillverkning. När detta är gjort, kan man nyttja sig av strategin funktionellt utformad (se ovan) för produkterna med lägre volymer och linjeutforma (se nedan) för produkterna med större volymer.

Batchtillverkning eller partitillverkning som används i denna process innebär att ett parti av likadana produkter följs åt genom hela produktionen. Denna typ av

tillverkningsstrategi är den vanligaste använda typen inom dagens industri.

3.1.4 Linjeutformad

Linjeutformad strategi är bäst lämpad när ett företag tillverkar höga volymer av en

standardiserad produkt. En linje är helt dedikerad till en viss typ av produkt där

maskinerna i princip utför samma arbete gång efter gång. Materialflödet är oftast enkelt att följa och man bör sträva efter att ha ett jämnt flöde genom hela linan med korta förflyttningar mellan de olika stationerna. Flexibiliteten i ett sådant system är oftast låg vilket gör det svårt att implementera nya produkter i fabriken.

Linjeutformad strategi anses även vara en störningskänslig process eftersom ett stillestånd för en maskin kan medföra att hela linan stannar. Detta leder till att man bör arbeta bort så många som möjligt av de felorsaker som kan uppstå. Linjeutformad strategi kräver dock inte lika mycket av operatörerna som funktionelltutformad strategi. En väl fungerande produktionslinje minskar oftast drastiskt

genomloppstiderna, vilket leder till att man kan tillverka efter ”Just in time” konceptet och slipa stora lager. Exempel vid tillverkning av bilar, tv-apparater, hi-fi och video apparater är denna strategi väl lämpad att användas.

3.1.5 Kontinuerlig linjeutformad

Pappersmassatillverkning, järntillverkning eller en kemisk förädlings fabrik är exempel på kontinuerligt linjeutformade processer. Med denna typ av strategi tillverkar man endast en produkt och tillverknings volymen är väldigt stor. Oftast en hög grad av automatisering vilket leder till höga investeringskostnader.

3.1.6 Samband mellan tillverkningsvolym och produktvariation

Bilden nedan (bild 2) är en schematisk sammanställning och jämförelse av de olika strategierna gentemot produktvariation och tillverkningsvolym.

Bild 2: visar förhållandet mellan produktvariationer, tillverkningsvolym och

tillverkningsstrategi

3.2 Layout

Det finns fyra stycken grundlayouter som man kan använda sig utav

• Byggplatslayout

• Funktionell verkstadlayout

• Hybridlayout

• Linjelayout

Dessa layouttyper kan kopplas samman med vilken tillverkningsstrategi som man valt, vilket vissas i tabellen nedan.

Tillverkningsstrategi Layout

Projekt Byggplatslayout

Funktionellt utform ad Funktionell verkstadlayout

Flödesgrupp Hybridlayout

Linje Linjelayout

Kontinuerlig linje Linjelayout

Tabell 1. samband mellan tillverkningsstrategi och layout.

3.2.1 Byggplatslayout

Byggplatslayout är då layouten/organisationen tas till själva produkten som till exempel vid brobyggande, fartygstillverkning och flygplanstillverkning.

3.2.2 Funktionell verkstadslayout

Bild 3 visar ett enkelt exempel på hur en funktionell verkstadslayout kan se ut. Denna layouttyp är organiserad efter resursernas tillverkningsfunktion som till exempel svetsstationer, svarvstationer och så vidare. De är även en flexibel layouttyp där införsel av nya produkter oftast inte är ett problem, vilket även medför en hög driftsäkerhet just på grund av att om en maskin går sönder så finns det ofta liknande maskiner som kan ta över och hålla produktionen igång. Nackdelarna med funktionell verkstadslayout är att det ofta finns ett väldigt blandat materialflöde, mycket material i arbete i produktionen och långa genomloppstider.

Bild 3: Funktionell verkstadslayout

3.2.3 Linjelayout

Linjelayouten är organiserad efter tillverkningsföljd hos produkterna där varje maskin i linan oftast är optimerad för en viss typ av produkt. (se bild 4) Vilket leder till att införsel av nya produkter kan leda till problem. Det är även ett störningskänsligt system på så sätt att ett lite fel kan orsak stillestånd för hela produktionen. För att undvika sådana stillestånd så krävs förebyggande underhåll på hela linan. Fördelarna med denna layouttyp är att man ofta har lite material i arbete och korta

genomloppstider.

Bild 4: Linjelayout.

3.2.4 Hybridlayout

Hybridlayouten är en blandning av både linje- och funktionell verkstadslayout där båda layouttypernas fördelar kan kombineras. Denna typ kan även användas om man har produkter vars livscykel ser ut som på bild 5, eller om man har både hög-

respektive lågvolyms tillverkning av olika produkter.

Bild 5: Exempel på en produkts livscykel.

3.2.5 Flexibla tillverkningssystem

För att kunna använda sig utav linjelayout även för lågvolymsprodukter så finns det

ett par alternativ som just kan åstadkomma linjeflöde för lågvolyms produkter. Bild 6

visar ett exempel på hur flexibla tillverkningssystem kan se ut. Man kan enkelt

beskriva det som att man delar upp produktionen efter vilka maskiner som krävs för

att tillverka olika produkter och därefter gör mindre celler/tillverkningslinjer som var och en tillverkar sina egna produkter.

Bild 6: Flexibelt tillverkningssystem.

Ett annat alternativ är att man använder sig av ”one man, multiple machines” (se bild 7), alltså en operatör som har ansvar för flera maskiner. Det vill säga att operatören skapar ett mindre linjeflöde genom att låta produkterna vandra mellan de olika maskinerna.

Bild 7: One man, multiple machines.

3.3 De fem hörnstenarna

Inom alla typer av förbättringsarbete så finns det vissa saker som man bör tänka på, oavsett vad projektet handlar om. Man brukar kalla dessa för de fem hörnstenarna. De fem hörnstenarna är: Sätt kunden i centrum, basera beslut på fakta, arbeta med

processer, skapa förutsättningar för delaktighet och ständiga förbättringar. Alla dessa

vilar på en plattform med engagerat ledarskap (se bild 8).

Bild 8: De fem hörnstenarna

3.3.1 Sätt kunden i centrum

Oavsett vad man arbetar med eller vilken uppgift man har på företaget så är det alltid det som kunden tycker tillför värde som man bör arbeta emot. Om man inte vet vad kunden anser som viktigt kan man heller inte veta vad man bör satsa tid och pengar på att förbättra och utveckla.

3.3.2 Basera beslut på fakta

Att basera beslut på magkänsla gör inte alltid att fel beslut fattas, men hur kan man egentligen veta att det var rätt beslut? Allt arbete bör innehålla ett visst mått av fakta så att man på ett säkert sätt kan gå vidare i arbetet och vet att man strävar åt rätt håll.

Att basera beslut på fakta innebär att man aktivt söker information, som sedan

sammanställs och analyseras. Utifrån analysen kan sedan slutsatser dras. Man ska

dock inte glömma att även verbal information såsom åsikter och känslor också ska tas

hänsyn till.

3.3.3 Arbeta med processer

En process är en samling aktiviteter som upprepas i tiden vars syfte är att omvandla vissa instorheter till utstorheter i form av olika typer av varor eller tjänster. Om man exempelvis arbetar med maskiner så blir det ju helt andra förutsättningar om man byter ut dessa. Oavsett om man byter eller lägger till maskiner så är det ju samma uppgift som ska utföras, med andra ord samma process. Man kan därtill dela upp i tre olika typer av processer; lednings-, huvud- och stödprocesser (se bild 9).

Bild 9: lednings-, huvud- och stödprocesser.

3.3.4 Skapa förutsättningar för delaktighet

För att ett förbättringsprojekt skall kunna genomföras på ett bra sätt så krävs det att alla, inom hela organisationen berörda parter, förstår varför man vill ändra på rutiner och arbetssätt. Ofta glömmer man att det är ute i produktionen som många

förändringar sker och att det därför är viktigt att de som jobbar där också blir informerade om vad som händer. På samma sätt så går det inte heller att undanhålla information för ledningen. Man brukar säga att man skall förankra ett projekt uppåt i hierarkin och förmedla samma projekt neråt i hierarkin för att lyckas.

3.3.5 Ständiga förbättringar

För att man som företag skall följa med i utvecklingen och även i fortsättningen vara konkurrenskraftig så krävs det att man hela tiden utvecklas och förbättras. Den som inte ökar blir snart omkörd. Förenklat så brukar man säga att man ska jobba med ständiga förbättringar.

3.4 Lean produktion

Lean produktion är ett disciplinerat sätt att integrera, produktutveckling, tillverkning, leverantörsnätverk, distribution, marknadsföring, ekonomisk redovisning och

ledningssystem. I ett föredömligt system för Lean produktion samverkar alla berörda parter längs hela värdeflödet, från råvaror till produkter hos kund, genom att utbyta information och resurser.

Lean produktion är i grunden ett sätt att på ett resurssnålt sätt tillverka sina produkter i

takt och med ständiga förbättringar.

Lean produktion är, till skillnad från många andra strategier, ett verktyg som inte bara behandlar området produktivitet utan är verksamt inom många olika områden, t.ex.

• Kunder

• Produkter

• Processer

• Arbetsplatsen

• Människor

3.4.1 Ideologi

I detta stycke redogörs för grunderna i lean produktion.

Dragande system

En av grunderna i filosofin är att man alltid skall sträva efter en verksamhet med samma tillverkningstakt som kundernas behov. Oavsett vilken kapacitet man har så är det inte den som skall bestämma produktionstakten. Om man inte följer behovet så kommer man förr eller senare att hamna i en situation av brist eller konstant växande färdigvarulager, och inget av dessa scenarion är önskvärt ur ett ekonomiskt

perspektiv. Med ett dragande system så låter man den kritiska processen i kedjan bestämma tillverkningstakten, dvs. man drar fram material genom kedjan. Om man har ett dragande system så kommer man inte att kunna tillverka/bearbeta någonting i en viss process utan att det finns ett behov i det nästkommande steget, man har på så sätt lyckats styra den mängd material som är ute i produktion till ett minimum och slipper brottas med bekymmer som stora buffertar och hög PIA osv.

Batchstorlek

En annan viktig del i filosofin är att man genom att minimera batchstorlekar kan göra stora vinningar både ekonomiskt och rent praktiskt. Fördelarna med en minskad batchstorlek är bl.a. minskade medellager, minskade ledtider och jämnare fördelning av arbetsbörda. Det är dock inte helt bekymmerslöst att minska batchstorlek, en halverad batchstorlek ger en fördubbling av antal ställ och en fördubbling av antal transporter. Man ska inte se på det här som ett oövervinneligt problem utan istället reda ut hur man kan minska ställ- och transporttider, det finns alltid sätt att

effektivisera dessa.

Ställtider

Som ett led vid införandet av lean konceptet så kommer man att stöta på frågan om

hur man kan minska ställtiderna vid de olika processerna. Sammanfattningsvis så kan

man säga att det finns alltid sätt att minska denna. Till att börja med så måste man

skilja på inre och yttre ställtid, för att sedan kunna omvandla så stor del som möjligt

från inre till yttre tid (se bild 10 och bild 11).

Bild 10: Ställtider

Bild 11: Metodik för att omvandla inre- till yttre ställtid Slöseri

Som nämndes tidigare så är en av grundprinciperna att minimera all form av slöseri.

Varför man säger minimera och inte eliminera all form av slöseri är för att en process helt utan slöseri är i det närmaste omöjlig att uppnå, man ska dock ha detta som mål.

För att göra det så måste man först ha klart för sig vad slöseri är? Slöseri är egentligen all form av icke värdehöjande arbete.

Exempel på slöseri är:

• Kassationer

• Ombearbetning

• Lager/Buffertar

• Transporter

• Överproduktion

• Överarbete

• Väntan

• mm.

Jämn belastning

För att få ett harmoniskt flöde så vill man ha en jämn belastning vid alla processer, detta medför att det är viktigt att man sedan tidigare har tittat på batchstorlekarna.

Med en liten batchstorlek är det också lättare att skapa en jämn belastning. Med

minskad batchstorlek så kan man också minska den tid som man är tvungen att

planera arbetet. Om man exempelvis ska tillverka 9000 artiklar per gång kan det ta flera veckor att färdigställa ordern, skulle man istället tillverka 300 artiklar per gång binder man bara maskinen i fråga några timmar vilket medför att man på ett enklare sätt kan följa eventuella svängningar i efterfrågan. Vissa ser det dock som en nackdel då det blir en mer tidskrävande planering men om man ser på det stora hela så blir det enklare då man inte avsätter en månad för att köra ett parti utan kan se från dag till dag vad som har högst prioritering (se bild 12).

Bild 12: Jämn belastning Flexibel personal

Om man tittar på arbetsmiljön så kan man direkt säga att de flesta trivs bättre med varierande sysslor. För att personalen ska få möjlighet att rotera mellan olika stationer/processer är det också viktigt att de är utbildade för att klara olika sysslor.

Att utbilda sin personal ger på många sätt en trevligare arbetsmiljö men det har även andra fördelar, t.ex.

• Mindre statiska sysslor

• Mindre störningskänsligt

• Intressantare och mer utmanande för personal.

Ur företagsekonomisk syn är det bara potentiellt dyra utbildningar som är hindret. I kontrast till detta måste man tänka på att en flexibel personal även medför att man blir mindre känslig för exempelvis frånvaro då man har flera personer som kan utföra samma syssla.

3.4.2 Införandet

I arbetet med att införa lean filosofin på sin fabrik finns även vissa saker man bör tänka på för att lyckas. Med lean så följer ofta en form av statistisk process styrning (SPS). En av farorna med detta är att arbetarna kan känna sig pressade och

kontrollerade. För att undvika detta är det viktigt att man informerar alla inblandade

om varför man vill samla data från processerna och på så sätt förklarar att det inte är

en kontroll av hur många timmar personalen står vid maskinerna utan en uppföljning

av hur väl processerna fungerar och presterar. En annan viktig faktor för att lyckas med införandet är man bygger uppe en ömsesidig tillit mellan tjänstemän och personal i produktionen. Det är viktigt att komma ihåg att förändringarna skall genomföras ute i produktionen och inte på kontoren. Om inte produktionspersonalen vet varför, eller inte tror på de nya idéerna så kommer man aldrig att lyckas med förändringarna. På samma sätt är det viktigt att tjänstemännen litar på att produktionspersonalen klarar av sina uppgifter och inte hela tiden springer och kontrollerar och kommenterar, vilket kan bidra till en dålig stämning.

Ytterligare en viktig del är att inkludera hela värdekedjan i den nya strategin, ”en kedja är aldrig starkare än sin svagaste länk”. Oavsett hur små batchstorlekar vi kan använda oss av så blir det ju inte bättre om inte vi kan få mindre men fler leveranser av våra underleverantörer, då blir ju materialet bara liggande i ett råvarulager istället för att vara bundet i produktionen som PIA. På samma sätt fungerar det mot

återförsäljarna som också måste införa samma filosofi för att få ett maximalt utbyte av förändringarna.

3.5 Kvalitet

Kvalitet är ett ständigt återkommande begrepp som det finns oändligt många tolkningar av. Gemensamt för alla är dock att det genom årens lopp har skett en enorm utveckling i arbetet runt kvalitet, oavsett om man syftar på tjänstekvalitet, produktkvalitet eller verksamhetskvalitet. I denna rapport har fokus legat på produktkvalitet eftersom det är just detta område som berörs av examensarbetet.

Under årens lopp så har man gått från kvalitetskontroller efter produktionen till att jobba med förebyggande åtgärder (se bild 13). Som vi nämnde tidigare så är ju ett av målen att minimera slöseri och därmed även eliminera all form av efterbearbetning.

Kvalitetskontroll sker efter produktionen och de produkter som blir underkända i kontrollen har därför bearbetats i onödan, man kan säga att det är en form av

överarbete. Motsatsen till kontrollerna kallas för kvalitetsutveckling där man jobbar med ständiga förbättringar både före, under och efter produktionen.

Bild 13: Kvalitetsbegreppets utveckling

I dagligt tal brukar man tala om kvalitetskostnader och då åsyfta kostnader som

uppkommer vid bristande kvalitet såsom reklamationer, återkallanden osv. Ett mer

riktigt begrepp är kvalitetsbristkostnader då det egentligen är bristen på kvalitet som

genererar kostnader och inte kvalitén i sig. Man har i många år sett på kostnaderna

som att det bara är produkter med målvärden utanför toleransgränserna som genererar kostnader (se bild 14). Ser man istället på kvalitetsbristkostnader som den högra delen av bild 14 visar inser man ganska snabbt att alla avvikelser från målvärdet genererar kostnader, oavsett storlek på avvikelsen. Man har däremot beslutat att produkten trots detta är godkänd om den ligger inom toleransgränserna.

Bild 14: Kvalitetskostnader, traditionellt och riktigt

För att kunna förstå vad som ska klassas som avvikelser är man först tvungen att definiera vad som är målvärdet för processen. Med målvärde menar man de storheter som man vill att processen skall uppnå.

En viktig skillnad i hur man styr processen kan ses i bild 15.

Bild 15: Olika styrning av processer

I det vänstra diagrammet har man valt att styra toppen på normalfördelningen mot målvärdet medan man i det högra diagrammet har satsat på att omarbeta de produkter som ligger utanför toleransgränserna så att de hamnar innanför och på så sätt hamnar inom toleransgränserna. Lägger man ihop det här med bilden av kostnader kontra avvikelser ser man tydligt att man i det högra fallet får en mycket högre total kvalitetsbristkostnad än i det vänstra. I det vänstra fallet så är chansen att ett fel påverkar resultatet så att det blir till exempel en reklamation liten medan man i det högra fallet får en mycket större sannolikhet att samma fel resulterar i att en

återkallning av produkten är oundviklig. Sammanfattningsvis så kan man säga att man

vill styra normalfördelningen mot målvärdet och inte utifrån toleransgränserna.

3.6 Verktyg för analys

Det finns en uppsjö av olika metoder och verktyg som man kan använda vid analys och utveckling av ett produktionssystem. De vi har valt att titta närmare på är systematisk lokalplanläggning (SLP) och värdeflödesanalys.

3.6.1 Systematisk lokalplanläggning

Systematisk lokalplanläggning är ett systematiskt sätt att arbeta på när man vill genomföra layoutförändringar. Man kan enkelt beskrivet SLP med punkterna nedan.

• Kartlägga samband: Det första steget går ut på att sammanbinda varje funktion, varje yta eller varje aktivitet hos den byggnad som berörs av projektet med varje annan funktion genom en värdering av den kontakt, den närhet, som önskas eller erfordras. Detta är ett värderande steg för att

bestämma den relativa närheten mellan varje par av funktioner, aktiviteter eller ytor.

• Fastställ funktionskrav: För varje funktion fastställs erforderlig yta,

byggnadsteknisk utformning och serviceutrustning samt annat som påverkar ytans form.

• Skissa Funktionernas samband: I detta steg kopplas de olika funktionerna samman visuellt så de formar ett grundläggande mönster för layouten.

• Rita alternativa huvudplaner: Detta innebär att man geografiskt grupperar de utrymmena som krävs för samtliga funktioner. Man gör erforderliga

justeringar med hänsyn till modifierande faktorer.

• Värdera de olika alternativen: Här väljs den huvud plan som är lämpligast för företaget. För detta ändamål gör man en värdering av de alternativa förslag som utvecklats i steg 4.

• Detaljutforma den valda planlösningen: I detta slutsteg ritas den valda layouten upp, maskiner och utrustning markeras tydligt på ritningen. Den fullständiga planen kan nu användas som underlag för genomförandet.

Systematisk lokalplanläggning används med fördel vid planering av ombyggnationer, tillbyggnader eller nybyggnationer av verksamhetslokaler.

3.6.2 Värdeflödesanalys

Värdeflödesanalys är ett verktyg som ger en bild av var, och till vilken grad, tider genereras i ett flöde. Det är även ett bra verktyg för att få en överblick av hur

fördelningen mellan värdehöjande tid och genomloppstid är. Utöver detta så kan man använda verktyget för att få en fingervisning om, eller var, det finns flaskhalsar i produktionen. Detta verktyg visar även på ett lättöverskådligt sätt hur

informationsutbytet sker från kundorder, hela vägen genom den egna produktionen,

tills varan levereras till slutkund.

En värdeflödesanalys kan generellt sett delas upp i tre delar:

• Informationsflöde.

• Produktionens olika processer.

• Tider som genereras före, i och efter de olika processerna.

Informationsflödet kan ses på den övre delen av bilden medan de olika processerna symboliseras av rutor mitt på bilden. Den nedre delen av bilden visar de tider som genereras i flödet i form av liggtider, väntetider, buffert tider och bearbetningstider (se bild 15).

Bild 15: Exempel på hur en värdeflödesanalys kan se ut.

För att genomföra en värdeflödesanalys så krävs ett gediget förarbete. Det är inte ovanligt att den information som behövs måste skaffas på egen hand. Man ska dock ha i åtanke att det ofta är bättre än att använda redan befintlig information eftersom man på så sätt tydligt kan redovisa under vilka förhållanden, och på vilket sätt man skaffat informationen.

En viktig aspekt när man jobbar med det här verktyget är att identifiera, och hela tiden jobba med processer och inte t.ex. maskiner. Om man inte gör det så får man snart en ytterst svår uppgift då man inte kan hålla isär all den informationen som man ska analysera.

Som med många andra likvärdiga verktyg bör man inte stirra sig blind på de

siffermässiga resultaten utan istället se det som ett referensvärde till nästa gång man

genomför samma analys. Anledningen är att man ofta litar för mycket på de siffror

som symboliserar resultatet och glömmer bort vilka förutsättningar som fanns till att

börja med. Resultatet blir aldrig säkrare än den indata man använder för att utföra

analysen.

3.7 Det ideala förslaget

Om man skulle beskriva det ideala produktionssystemet för dagens och framtidens produktion så skulle det bli samma för dem båda. I ett idealt system så har man eliminerat alla former av slöseri och man har en lättplanerad produktion som både är resurssnål och hänsynstagande mot sin personal. För att åstadkomma detta så vill man bl.a. eliminera buffertar, transporter, väntetider mm. Man bör dessutom inte ha en produktuppdelning, vilket resulterar i att alla maskiner ska kunna bearbeta alla olika artiklar. Summan av detta skulle vara att man har en produktion med enbart

dubbelspindliga maskiner sammanbundna av ett antal automationer som gör att ingen mellanlagring eller manuellt arbete existerar, därtill så måste man omorganisera så att man får en form av in-line härdning för att kunna optimera flödet. Det ideala

tillståndet är dock ett teoretiskt kapitel som bör ses som en utgångspunkt inför det

fortsatta arbetet.

4 NULÄGESBESKRIVNING

Den del av AB Sandvik Coromant som arbetet omfattar heter GVH och står för Gimo, Verktyg, Hållare. På den mjuka delen av Gimo verken, det vill säga den fabrik som tillverkar hållare, fungerar alla avdelningar som självstyrande enheter där de själva ansvarar för inköp, ekonomi, personal och produktion. Produktionsupplägget på GVH2 och GVH3 kan ses som en form av funktionell verkstad där upplägget kretsar kring olika grupper av maskiner (se bilaga 3). Alla maskiner kan i teorin genomföra samma typ av bearbetningar. Detta resulterar i att flödet för de olika produkterna bestäms av den för stunden rådande belastningen på maskinerna och operatörernas personliga urval. För att från ledningens sida understryka vilka serier som bör köras först har man infört ett prioriteringssystem där prioriteringsordningen bestäms utifrån leverans datum. Produktionen styrs utifrån ett prognostiserat behov samt olika

beställningspunkter vid centrallagret i Holland. I och med att artiklarna inte är kundspecifika så kan man säga att man producerar mot lager, det finns dock som vanligt ett undantag som bekräftar regeln. Man har en typ av produkter, kallade Tailor made, som produceras utifrån kundspecifika krav på mått och dimensioner. Som alla större företag har man ett MPS system för att styra produktionen. Detta behandlar lagersaldo, materialtillgång, leveransdatum osv. När styransvarige för vardera avdelningen sedan ska skriva ut en order så kan han se bl.a. vilken prioritet den har och om det finns råmaterial hemma för att köra den

4.1 GVH2

På avdelningen GVH2 så tillverkar man idag olika former av stickstål såsom

fyrkanthållare, blad, mbs (multi blade system) och en mindre del bomhållare (se blid 16 och bild 17). Antalet artiklar som tillverks på GVH2 är ca. 900st. Anledningen till den stora artikelfloran är att det finns ett flertal olika typer av skär inom de olika produktfamiljerna (se bild 18), även storleken på hållarna, vilket klampsystem (fastsättningssystem) som används och skallens geometri är faktorer som bidrar till den stor artikelfloran.

Bild 16: Visar exempel på hur artiklar inom produktfamiljerna Block tools, MBS och splite designe kan se ut. Från vänster: Block tools, MBS och Split design.

Bild 17: Visar exempel på hur artiklar inom produktfamiljerna Bom, blad och

fyrkanthållare kan se ut. Från vänster: Bom, blad och de tre sista fyrkanthållare.

Bild18: Visar hur skär för stickstål kan se ut.

Avdelningen är uppdelad i fyra stycken tillverkningslinjer och varje linje handhar produkter som är uppdelade efter olika typer av hållare (fyrkant, plattjärn, bom, mbs).

De olika tillverkningslinjerna är:

• 112...Bladtillverkning

• 113...Legotillverkning

• 118...Fyrkanthållare, bomhållare, mbs, split design, block tools

• 160...Legotillverkning

Det finns två former av leverantörer till avdelningen, ett internt lager och en extern underleverantör. Från det interna lagret är det ############ ledtid beroende på vilken prioritering produkten har. Då styransvarige skriver ut en order ges en signal till det interna lagret så att ämnena levereras. Den externa underleverantören levererar en gång per dag, där styransvarige dagligen beställer material.

Om man tittar på fyrkanthållare på tillverkningslinje 118 så går större delen av produkterna genom processerna: kapning av skaft, skaftfräsning, färdigbearbetning, härdning/jetalisering, avsyning, märkning och packning (se bilaga 4). Ett fåtal produkter går dock inte igenom processerna: kapning av skaft och skaftfräsning, beroende på att vissa ämnen från underleverantörerna levereras med rätt dimensioner.

Tillverkningslinje 112 kan ses som en egen del av GVH2, eftersom man där bara tillverkar blad. Alla blad går genom processerna: färdigbearbetning,

härdning/jetalisering, avsyning märkning och packning, dock inte alltid i denna ordning utan en del av produkterna färdigbearbetats efter härdningen. Processtegen beskrivs mer utförligt nedan.

4.1.1 Kapning och skaftfräsning

På tillverkningslinje 118 finns en 3-axlig Modig MG7 nc-maskin som står för

skaftfräsningen av fyrkanthållarna, denna process är ganska långsam eftersom bitarna laddas för hand och fixturen som används är känslig och behöver ställas om ganska ofta. Dock går bara en mindre del av produkterna igenom denna process. Kapningen sköts av en robotcell som bara har i uppgift att kapa till skaften på fyrkanthållarna så att de får rätt längd. Större delen av produkterna går genom denna cell

4.1.2 Färdigbearbetning

På tillverkningslinje 118 finns det fem stycken 5-axliga Sajo HMC 40 nc-maskiner som tar hand om färdigbearbetningen av fyrkanthållarna och split design, det finns även tre stycken Matsuura nc-maskiner som var och en ansvarar för

färdigbearbetningen av bland annat MBS, bomhållare och legotillverkning.

Tillverkningslinje 112 består av 3 stycken 3-axliga nc-maskiner som står för

färdigbearbetningen av blad. Efter färdigbearbetningen så gradas produkterna för hand och därefter trumlas de för att få bort de sista vassa kanterna.

4.1.3 Härdning och jetalisering

När färdigbearbetningen är klar skickas produkterna till härdningsavdelningen där de härdas, avsynas och jetaliseras. Den svarta färgen som produkterna har när de

levereras fås vid jetaliseringen. Härdningsavdelningen har som mål att leveranstiden inte skall överskrida #########. Nästan alla produkter går efter färdigbearbetningen till härdningsavdelningen förutom ett fåtal produkter som härdas före

färdigbearbetningen. Bladen skickas inte till härdningsavdelningen utan härdas, slipas och kontrolleras i en egen robotcell som ingår i tillverkningslinje 112.

4.1.4 Packning och leverans

Alla färdiga produkter levereras löpande under dagen till en robotcell som

lasermärker, klistrar etikett och oljar in produkterna. Därefter monteras och paketeras detaljerna manuellt och skickas sedan vidare till ett mellan lager för vidare transport till huvudlagret i Holland.

4.2 GVH3

På avdelningen GVH3 tillverkas fyrkanthållare för svarvbearbetning och även en liten del stickstål. Det finns ett flertal olika typer av fyrkanthållare (se bild 19), de största skillnaderna mellan de olika artiklarna är vilket typ av skär (se bild 20) och

klampsystem (fastsättning av skär) som används. Ytterligare en faktor som gör att de är stora variationer på fyrkanthållarna är att skaftstorlekarna varierar från 8x8mm till 50x50mm. Dessa faktorer kombinerade gör att man får över 800 olika artiklar och därigenom också en mängd olika bearbetningsoperationer.

Bild 19: Visar ett par exempel på hur fyrkanthållare kan se ut.

Bild 20: Visar hur skären till fyrkanthållarna kan se ut.

Avdelningen är uppdelad i fem stycken tillverkningslinjer, där varje linje är uppdelad efter: ämnen till GVH2, klampmontering samt små-, medel- och stora skaftstorlekar.

De olika tillverkningslinjerna är:

• 131... Stora fyrkanthållare

• 132... Små fyrkanthållare

• 134... Klampmontering

• 135... Mellanstora fyrkanthållare

• 158... Ämnen till GVH2

Avdelningen får sitt råmaterial från en extern underleverantör som levererar en gång per dag och ansvarig för beställningarna är den för stunden styransvarige. Nästan alla produkterna på GVH3 går genom tillverkningsprocesserna: skaftfräsning,

färdigbearbetning, härdning/jetalisering och montering/packning (se bilaga 4).

4.2.1 Skaftfräsning

Den första operationen för de allra flesta hållare är en process där man fräser till skaften. Idag finns det tre maskiner, två 3-axliga Torshälla maskiner och en 3-axlig värnamofräs, som är utrustade för den tillämpningen. Torshälla maskinerna har ganska god kapacitet men kan tyvärr inte ta större bitar än 32-32, vilket gör att de största bitarna måste gå genom den lite mer tidskrävande värnamofräsen. På de allra minsta bitarna (08-16) behöver man inte fräsa ur skaften utan kan skicka dom vidare till färdigbearbetningen. Den stora merparten går dock först igenom skaftfräsnings- processen för att sedan skickas vidare till färdigbearbetning. Större delen av

produkterna märks även efter skaftfräsningen.

4.2.2 Färdigbearbetning

För de mindre hållarna innebär färdigbearbetningen att de går genom den nyaste

maskinen på GVH3, en 5-axlig Stama som är automatiserad med en Fanuc robot. Där

bearbetas de till önskad form oberoende av vilken typ av artikel det är. De större

bitarna passerar genom en 5-axlig Sajo maskin som är utrustad för att klara dessa

storlekar. Kapaciteten i den maskinen är inte särskilt bra men den klarar kraven än så

länge eftersom det inte rör sig om så stora mängder. Mellanstorleken, som är den

största tillverkningslinjen, har sex stycken nc-maskiner som står för

färdigbearbetningen, två stycken 5-axliga Matsuura nc-maskiner och fyra stycken 3- axliga Matsuura nc-maskiner utrustade med paletter. Dessa maskiner, som är cirka 20 år gamla, klarar inte av alla tillverknings moment så vissa produkter måste

efterbearbetas. Enbart för efterbearbetningen finns det två stycken mindre 4-axliga Leadwell maskiner och ett antal pelarborrar. När Färdigbearbetningen är klar gradas alla produkter för hand och därefter trummlas produkterna innan en sista avsyning.

4.2.3 Härdning och jetalisering

Efter färdigbearbetning skickas produkterna vidare till härdningsavdelningen, där man härdar, jetaliserar, klistrar etiketter och oljar in produkterna. Härdningsavdelningen har även här som mål att leveranstiden inte skall överskrida ########, samma som för GVH2.

4.2.4 Packning och leverans

När produkterna sedan kommer tillbaka till GVH3 är det monteringen och packningen som återstår, vilket görs för hand. Vad som ska monteras beror på vilket klampsystem som detaljen har och om skär ska monteras på detaljen eller ej. Därefter paketeras detaljerna tillsammans med eventuella tillbehör i en etiketterad förpackning. Färdiga produkter levereras löpande under dagen till ett mellanlager för vidare transport till huvudlagret i Holland.

4.3 Utvärdering av dagens layout

Systematisk lokalplanläggning har inte bara använts på det traditionella sättet för ta fram en optimal verkstadslayout, utan har även används på ett sådant sätt att dagens verkstadslayout kunnat utvärderas. Det som har används i utvärderingsskedet av examensarbetet är de tre första punkterna i SLP, nämligen; kartlägga samband, fastställa funktionskrav och skissa funktionernas samband. I detta arbetssätt så finns ett flertal olika delar som ingår, men de som använts är last-transporttabell och sambandstabell. I last-transporttabellen (se bild 21) fyller man i det antal produkter som transporteras årligen mellan de olika maskinerna, ########################

#############################################. Med hjälp av tabellen så får

man en lättöverskådlig bild av materialflödet.

Bild 21: Visar hur en last-transporttabell ser ut

I sambandstabellen (se bild 22) delar man upp behovet av närhet i sex olika nivåer:

absolut nödvändig, extremt inflytelserik, inflytelserik, ordinär närhet, utan betydelse och ej önskvärd. Man skriver även upp de olika orsakerna till behov av närhet för att därefter väga samman alla orsaker till närhet och värderar dom.

I vårt fall så tar sambandstabellerna bara hänsyn till materialtransporter och om det är delad personal mellan olika stationer, men man kan även lägga till andra orsaker till närhets behov så som ventilation och speciell takhöjd osv.

Bild 22: Visar hur en sambandstabell ser ut

Med hjälp av dessa tabeller har flödesbilder på de olika avdelningarna kunnat ritas upp, detta för att enkelt kunna utvärdera hur dagens layouter ser ut.

4.4 Värdeflödesanalys

I dagens industri är det inte bara bearbetningstider som kan förbättras för att spara pengar, en minst lika viktig del är genomloppstider. Med minskade genomloppstider så kan man även minska PIA (produkter i arbete) och på så sätt minska det bundna kapitalet. För att få en bättre insyn i hur det ser ut i sin egen produktion kan man med fördel använda sig av verktyget värdeflödesanalys. Verktyget ger en tydlig bil av var, och till hur stor del, tider genereras i flödet.

I vårat fall så har vi undersökt hur värdeflödet ser ut från och med att man skriver ut orderhandlingarna till och med att ordern är paketerad och färdig för leverans. Den externa processen härdning och jetalisering är dock inte separerad helt. Liggtiderna före och efter härdningen som undersöks är tiden från att processen före härdningen är avslutad till att processen efter härdningen påbörjas.

För att samla in den information som behövdes utformades ett antal olika enkäter som följde med vissa ordrar genom produktionen, undersökningen genomfördes under fyra veckor. Önskvärt hade varit att alla ordrar under en viss tid hade studerats men på grund av tidsbrist så var ett urval tvunget att göras. Urvalet gjordes så att de ordrar som studerades var representativa för hela produktionen. Utöver dessa enkäter så var intervjuer med både personal och chefer det främsta medlet för datainsamling.

4.5 Kapacitetsanalys

När man tittar på vilken kapacitet en process har kontra vilken behov samma process jobbar emot så är det viktigt att redan från början redogöra för vilken typ av kapacitet man har undersökt, hela fabrikens kapacitet, varje maskins kapacitet, de olika

processernas kapacitet osv. I vårat fall har vi valt att titta på maskinutnyttjandegrader för år 2004. En annan viktig aspekt när man vill utföra den här typen av analyser är att tydligt redogöra för hur man har utfört sina beräkningar och hur man samlat in den data man använt sig av. Riskerna om man inte gör det är att resultatet inte kan sättas i relation med verkligheten. Man kan exempelvis få fram att utnyttjandet är 25 % och det ser ju inte bra ut, men vad man måste veta är vad dessa 25 % är relaterade till. 25

% av tillgänglig tid eller av maximal tid är väldigt skilda saker.

För våran del så har vi valt att utgå från en maximal tid på 168 timmar per vecka och 48 veckor per år. Vidare är bearbetningstiderna medelvärden viktade mot de olika produkternas årsförbrukning. I beräkningarna är även hänsyn tagen till de eventuella ställtider som uppkommer i olika maskiner i form av medelvärden för de artiklar som bearbetas i maskinen i fråga. Antal ställ som genomförs är det totala antalet för år 2004 för varje maskin.

4.6 Resultat och diskussion

I detta stycke redovisas och diskuteras de resultat vi arbetat fram under

nulägesanalysen.

4.6.1 Systematisk lokalplanläggning

Om man tittar på flödesbilderna med alla samband inritade så kan man se att det inte finns några extremt långa samband av den högsta graden (röda linjer) på vare sig GVH2 eller GVH3 (se bilaga 5). Då detta är det starkaste behovet av närhet så får det även störst inflytande inför framtida utvärdering. Vidare så kan man se att de lite längre avstånden är bundna till de lägre behoven av närhet vilket visar att man redan idag har en genomtänkt layout för båda avdelningarna.

Utifrån arbetet med utvärderingen av dagens layout så kan man inte säga att det finns några akuta orsaker till en layoutförändring för någon avdelning. Orsaken till detta resultat är att oavsett mellan vilka stationer som en transport sker så är det en relativt kort förflyttning och spelar därför inte en avgörande roll i utvärderingen. Den enda signifikanta synpunkten är att om man idag skulle placera ut maskinerna så bör man försöka placera skaftmaskinerna (nr: 1 och 2) på GVH3 i mitten av produktionsytan då i princip allt material ska bearbetas i dessa maskiner. I det här fallet så är dock en layout förändring inte ekonomiskt försvarbar utifrån enbart dessa orsaker.

När man använder SLP så är det även här viktigt att man tänker på vilka orsaker man valt att ta hänsyn till och i vårat fall så är det bara materialflöde och eventuellt delad personal. Man bör därför inte luta sig tillbaka och tycka att allt är perfekt, det finns alltid ytterligare förbättringar att arbeta med.

4.6.2 Värdeflödesanalys

# #

# #

# #

# #

# #

# #

# #

# #

# Som man ser i bilaga 7 kan man inte säkert säga att prioriteringen för de olika ordrarna har någon inverkan på genomloppstiden för varken GVH2 eller GVH3.

Varför man inte kan säga säkert att prioriteringen är betydelselös är för att det antal enkäter som beräkningarna grundar sig på är för litet för att kunna säga att det är statistiskt säkerställt. Man kan dock tydligt se att trenden pekar på att det är slumpen, och inte prioriteringen, som har störst påverkan på genomloppstiden.

En annan viktig slutsats som kan dras utifrån analysen är att de lager och buffertar

som finns i flödena är enormt stora. Skulle man fortsätta arbeta med att förbättra

dagens produktion bör man satsa på att i första hand titta på just dessa faktorer då man har mest att vinna inom detta område.

Som nämndes tidigare så behandlas tiden från att en order skrivs ut till dess att den är paketerad och färdig för leverans. En mer relevant tidsskala skulle vara att utreda vad som händer från och med att kunden lägger en order till dess att produkterna

levererats till densamma, då man alltid vill utgå från kundes perspektiv.

4.6.3 Kapacitet

# #

# #

# #

# #

# #

# #

# #

#

4.6.4 Flaskhalsar

Som en del av målet med nulägesanalysen ingick att identifiera eventuella flaskhalsar.

Utifrån dagens utnyttjandegrader och efterfrågan så kan man inte säga att det finns några maskiner som kan klassas som flaskhalsar. Faktum kvarstår dock att man idag är tvungen att arbeta hårt för att processen skaftfräsning skall lyckas hålla jämna steg med övriga maskinparken. Vad detta beror på kan man inte säga säkert utifrån det här arbetet men problemet ligger troligen inte hos personalen i produktionen eller

bearbetningstiderna utan i större grad vid organiseringen och planeringen av

produktionen. Man skulle kunna säga att flaskhalsen på avdelningarna GVH2 och

GVH3 är organisatoriskt knuten.

5 FRAMTAGNING OCH ANALYS AV FÖRSLAG

Detta stycke behandlar framtagning och analys av de olika förslagen, även arbetets förutsättningar behandlas i detta stycke.

5.1 Förutsättningar

Förutsättningarna för denna del av examensarbete är att produktionen skall klara en volymökning med ##################, helst minska den yta som avdelningarna kräver idag samt bevara eller minska bemanningen som krävs för att hålla

produktionen igång. #################################################

#################################################################

########################## Det finns även en relativt ny enkelspindlig maskin som idag står på GVH3 som skall ingå i produktionskonceptet.

#################################################################

#################################################################

################################# Kravet från Coromants sida är inte hur vi ska använda dessa maskiner och automationer utan bara att de ska ingå i konceptet.

Inför de nyinvesteringar som redan är påbörjade så har man även beslutat sig för ett palettsystem som kommer att bli vägledande genom hela produktionen, vilket gör att det också kan ses som en förutsättning inför det fortsatta arbetet.

5.1.1 Teknisk information

Som ett första steg efter det att förutsättningarna var bestämda så utreds vilka praktiska och tekniska förutsättningar som maskinparken kräver, t.ex.: kan alla produkter tillverkas i de nya maskinerna med tanke på skärdata och produkternas dimensioner? Klarar robotarna av att hantera alla produkter med avseende på vikt?

O.s.v. Det som konstaterades var att det inte fanns några extrema tekniska krav inför

det fortsatta arbetet. Denna tekniska information kan ses som en grund för fortsatt

arbete.

5.2 Kravspecifikation

För att på ett faktabaserat sätt kunna granska och utvärdera de olika förslagen som senare kommer att utformas så upprättades en kravspecifikation. Tanken är att man redan från början av arbetet måste tänka igenom vad det är man vill uppnå och åstadkomma, samt bestämma vilka olika egenskaper och funktioner som skall prioriteras. I kravspecifikationen har då hänsyn tagits till punkterna nedan.

• Kapacitet

• Flexibilitet

• PIA

• Bemanning

• Ledtid

• Arbetsmiljö

• Area krav

• Intern buffert

• Underhållsmässighet

• Driftsäkerhet

• Antal ställ & tid på ställ

• Leverantörssamverkan

• Datainsamling

• Planeringsmässighet

• Automation

• Fixturering

Efter det så gjordes en viktning av dessa punkter mot Sandviks egna mål och visioner.

Om man lyckas med att upprätta en kravspecifikation så kan man sen på ett säkert sätt utvärdera alla förslag genom att betygsätta dom mot varje punkt. Den totala

slutsumman (se ekvation 1) visar sedan hur väl förslagen överensstämmer med de uppsatta målen på så sätt att det förslaget med högsta totalsumman överensstämmer bäst.

Totalsumma = (vikt*betyg) (Ekv 1)

5.3 Strategi

För att kunna ta fram vilket tillverkningsupplägg som skulle passa bäst så användes de teorier som studerats tidigare angående tillverkningsstrategi. Det som konstaterades var att en linjetillverkning inte var att föredra med anledningen att man skulle vara tvungen att ta in härdningen i själva produktionslinjen. Detta skulle vara tekniskt genomförbart men medförda att ytan som krävs för detta blir alldeles för stor, och att kraven på ventilation och hantering av brandfarligt material skulle ställa till med problem. Den strategi som passade bäst var flödesgrupper.

Största delen av produktionen, processerna skaftfräsning och fräsning komplett, bör ligga på den yta där GVH3 ligger i dag. Därifrån transporteras produkterna med truck till härdningsavdelningen. Efter att produkterna är härdade och jetaliserade

transporteras de vidare på vagn till den ytan där GVH2 ligger idag för märkningen,